ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN KỸ THUẬT THIẾT KẾ MÁY
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ MÁY THỬ KÉO BULONG
1
2
5
4
3
Phương án thiết kế
•
Tính toán thiết kế
•
Đánh giá mẫu thí nghiệm
•
Hướng phát triển
•
2
1
Mục lục
1
Giới thiệu đề tài
1.1 Công nghệ thử độ bền
3
1
Giới thiệu đề tài
4
1
Giới thiệu đề tài
1.2 Các loại máy thử kéo
Chiều dài hành trình
800mm
Độ chính xác đo chiều dài
±(0.05+0.0001*L)mm
Tốc độ di chuyển của đầu kẹp
1~1000mm/phút
Kích thước
730x350x1260 mm
Khối lượng
120kg
HIT-5KN-100KN
5
1
Giới thiệu đề tài
Chiều dài hành trình
700mm
Độ chính xác đo chiều dài
±(0.05+0.0001*L)mm
Tốc độ di chuyển của đầu kẹp
1~300mm/phút
Kích thước
2032x750x1960 mm
Khối lượng
1500kg
Model UTN-10 của CTY Fuel Instrument&
Engineers
6
2
Phương án thiết kế
Phương pháp 1: Dùng trục vis-đai ốc.
7
2
Phương án thiết kế
Phương pháp 2: Dùng thủy lực kiểu 1
8
2
Phương án thiết kế
Phương pháp 3: Dùng thủy lực kiểu 2
9
3
Tính toán thiết kế
Máy thử kéo bulong
Phần cơ
Phần điện
Phần thủy lực
- Tính tải trọng mà cơ cấu chấp hành phải chịu từ đó tính
- Xác định giới hạn lực kéo, chiều
dài hành trình.
- Tính toán thiết kế đồ gá, ti dẫn
hướng.
-Tính toán thiết kế thân máy, đế
máy sao cho tối ưu.
toán kích thước, lựa chọn xylanh.
- Sơ đồ mạch điều khiển
- Cho ra sơ đồ mạch thủy lực
- Liệt kê các thiết bị trong bộ
điều khiển.
- Chọn loại bơm, động cơ cho bom để phù hợp với khả
- Chọn thiết bị hiện có trên thị
năng kéo.
trưòng
- Tính toán chọn valve và các thiết bị khác
- Tính tổn áp. Thiết kế bể dầu
10
3
Tính toán thiết kế
Mô hình 3D của máy
11
3
Tính toán thiết kế
Khuôn gá trên
12
3
Tính toán thiết kế
Khuôn gá dưới
13
4
Đánh giá mẫu thí nghiệm
Các dạng phá hủy của bulong
14
4
Đánh giá mẫu thí nghiệm
15
4
Đánh giá mẫu thí nghiệm
Bảng: Kết quả thí nghiệm kéo bulong
Kiểu bulong
Chiều dài ngàm
Khoảng cách ren
Số ren trong
Lực kéo
Trung bình chuyển vị
Số thí nghiệm
Số thí nghiệm
kẹp Lg (mm)
tự do Lt (mm)
phạm vi Lg
trung bình
sau thí nghiệm (mm)
bulong bị tuôn
bulong bị đứt
(kN)
ren
PT
118
5
2
151,8
4,3
5
0
PT
122
9
4
152,4
4,8
5
0
PT
124
11
5
151
5,2
4
1
PT
126
13
6
149,1
6
3
2
PT
128
15
7
149,2
6,9
2
3
PT
130
17
8
149,1
8,6
0
5
PT
141
28
13
147,3
9,5
0
5
FT
118
115
57
140,8
16,3
0
5
FT
141
138
69
140,9
18,2
0
16
5
5
Hướng phát triển
Yêu cầu luận văn
Thiết kế
Lý do
Hành trình kéo từ 0-500mm.
Hành trình kéo từ 0-250mm.
Hành trình kéo cũng chính là hành trình xylanh. Nếu xylanh quá dài thì kích thước của xylanh cũng như của máy phải lớn
hơn. Qua thí nghiệm hiệu chiều dài bulong thép thường sau khi kéo chỉ là 1,5mm, nên hành trình kéo quá dài sẽ không
cần thiết.
Tốc độ kéo có thể điều chỉnh
Có thể. Bằng cách sử dụng
Còn nhiều phương án khác như sử dụng nhiều động cơ bơm hoặc một động cơ nhưng sử dụng loại AC servo hay dùng
được.
van tiết lưu.
biến tần để điều chỉnh tốc độ động cơ,.. nhưng để tối ưu về kinh tế và tính đơn giản trong thiết kế thì sẽ dùng van tiết
lưu.
Lực kéo 100kN.
Đạt được.
Trong tính toán đã dùng thêm hệ số an toàn là 1,3 để đảm bảo lực kéo của bulong là 100kN.
Bulong lớn nhất có thể kéo là
Bulong M12 cấp bền 8.8
Nếu lấy theo kích thước danh nghĩa thì sẽ là bulong M12 nhưng thường bulong sẽ bị đứt ở chân ren nên có thể sẽ kéo
bulong M8
được bulong M15
17
5
Hướng phát triển
Thiết kế cơ bản đã đáp ứng được một số yêu cầu đề ra. Tuy nhiên cần phải nghiên cứu tiếp tục để phát triển hoàn thiện máy.
•
Tính toán và phân bố kết cấu hợp lý để thu hẹp không gian chiếm chỗ của máy mà vẫn đảm bảo yêu cầu ban đầu.
•
Nghiên cứu thêm khi bulong được đặt nằm xiên. Vì vậy mà có thể kiểm tra cả lực cắt, uốn trong bulong.
•
Các trường hợp lực kéo nhanh đột ngột, hay chậm dần đều… để có thể mô phỏng bulong khi được dùng trong thực tế.
•
Tìm hiều thêm phương pháp đo lực, chuyển vị của bulong một cách hiệu quả, chính xác hơn
18
CẢM ƠN THẦY CÔ &
CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE !!!
19